牛頓流動
不同黏度的流體,應力與應變速率存在一定的函數(shù)關系。牛頓流體(Newtonian flow)是指黏度不會隨剪切速率的變化而變化,剪切速率(shear rate)與剪切應力(shear srtess)成正比的流體。牛頓流體的流動狀態(tài)方程式如下:
τ=ηγ
其中,η指為黏度(viscosity),體現(xiàn)了流動的阻力,表示剪切應力與剪切速率之間的比例系數(shù),γ表示剪切速率,τ表示剪切應力。對于牛頓流體而言,剪切速率的變化不會影響其黏度。理想的牛頓流體各向同性,且不能壓縮,不具有彈性。一定范圍內(nèi)基本符合牛頓定律的流體在流變學中被當做牛頓流體進行處理。如食品中的水、普通蜂蜜、油、酒、液糖、玉米糖漿、過濾后的果汁等,由于完全的牛頓流體在自然界中不存在,通常都按牛頓流體分析計算。
非牛頓流動在自然界中的食品,不符合牛頓流體定律的流體占大多數(shù)。大量的食品,包括濃果汁、果醬、全雞蛋、菜泥、濃牛奶以及巧克力漿等固液懸浮體都是非牛頓流體(non-Newtonian flow),下面的經(jīng)驗公式往往用來表示這些流體的剪切應力與剪切速率之間的關系:
τ=k(γ)n(1